[发明专利]高强度耐腐蚀抗菌型胸罩用不锈钢丝及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种胸罩用不锈钢丝及其制造方法。主要用于纺织、轻工行业制衣胸罩定型，还可以用于连接扣、耳机线、表带等。属金属制品技术领域。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，纺织制衣、轻工产品的更新换代，民用不锈钢丝用量迅猛增长。如2000年之前，国内外用于制作胸罩、耳机线等产品，一般均采用高碳钢丝镀锡或镀锌，用一段时间镀层易脱落，不但表面不光洁美观，同时容易锈蚀，所以2000年之后国内外大量采用Cr-Ni不锈钢丝制作胸罩，一般均采用美国ASTM 304H牌号，其化学成分质量分数如下：C 0.04-0.10、Si＜1.00、Mn＜2.00、P＜0.045、S＜0.030、Cr 18.00-20.00、Ni 8.0-11.00。钢丝直径为1.20-3.00mm。

据资料统计中国2006年胸罩用不锈钢丝消费量达6000吨。由于Ni是比较稀缺且价格昂贵的金属，又是战略资源，近二年来镍金属价格暴涨，不锈钢价格也随着不断攀升，为此，国内外不锈钢专家不断地开发出一系列新型不锈钢牌号，因为，在满足产品综合性能前提下，也没有必要大量使用价格昂贵的稀缺的镍金属，科学用Ni、合理用Ni、节约用Ni是当务之急，也是明智之举。依据上述理念寻求某种元素部分代替贵重的金属Ni，就是本发明专利的出发点和落脚点。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种既可以节约用Ni、且钢的强度和耐蚀性不但不会降低还可以适当提高的高强度耐腐蚀抗菌型胸罩用不锈钢丝及其制造方法。

本发明的目的是这样实现的：一种高强度耐腐蚀抗菌型胸罩用不锈钢丝，它主要是由以下质量分数的合金元素组成：C 0.60-0.10、Si＜1.00、Mn＜2.00、P＜0.03、S＜0.02、Cr 18.00-20.00、Ni 7.00-8.00、Cu2.0-3.0、N0.10-0.18，余量Fe以及不可避免的杂质。

本发明各合金元素含量确定的理论依据：

本发明主要元素含量的确定是C、Cr、Ni、N和Cu，其余合金元素为通常使用含量范围，在此不在详述。

镍当量：

镍当量＝Ni％+30×％(C+N)+0.5×％Mn，各元素前的数字为该元素形成奥氏体化能力相当于Ni形成奥氏体能力的倍数。

1)Ni含量的确定

从公式中可见，Ni是奥氏体不锈钢中重要元素，它是形成奥氏体的首选元素，因为Ni对不锈钢贡献是多方面的，除了能形成奥氏体外，Ni可促进不锈钢钝化膜稳定性，可提高钢的耐蚀性；另外Ni可显著改善钢的塑、韧性，可降低钢的脆性转变温度，具有抗低温和抗磁性及提高钢冷成型性和可焊接性等。所以Ni是奥氏体钢中不可缺少的重要元素。但是可通过加入N代替Ni，获得相同的效果，所以本发明适当降Ni加N元素是可行的，本发明将Ni平均降低2％是适宜的，确定Ni含量为7.0％-8.0％是可行的。

2)C含量的确定

C是形成奥氏体能力最强的元素，是Ni的30倍。但是在奥氏体不锈钢中一般不采用C作为形成奥氏体的主要元素，因为，随着C含量的增加，虽然可以提高钢的强度，但是塑、韧性、耐蚀性、冷成型性、可焊性均要显著下降，一般认为弊远远大于利，因此，C含量尽量降低，但是，不能太低，否则钢的强度不能得到保证，本发明专利C含量确定为0.06％-0.10％是合理的。

3)N含量的确定

N不但是形成奥氏体的最强元素之一，同时，N可通过固溶强化显著提高奥氏体钢强度，同时，对钢的塑、韧性不会明显降低，当钢中N含量达到0.15％时，相当于4.5％Ni形成奥氏体的能力，同时可提高σ_b100N/mm²。另外，根据耐点蚀当量值PRE＝Cr％+3.3×Mo％+16×N％公式可知，N可提高耐点蚀能力是Cr的16倍之多。再有，N可以通过AOD精练时吹入N气，取代吹Ar，来提高钢中N含量达到0.20％左右，因为N元素取之于空气中，来源丰富，价格低廉，添加方便，有益作用显著，所有用N代部分Ni是奥氏体不锈钢最科学的明智之举。

4)Cr含量的确定

Cr是对不锈钢耐蚀性有绝对影响的，随着Cr含量的增加，不锈钢耐蚀性也相应的提高，所以Cr含量的增加，不锈钢耐蚀性也相应的提高，所以Cr元素是不锈钢中不可替代的元素，一般不少于13％，本发明Cr含量保持原304H中Cr含量范围18.0％-20.0％。

5)Cu含量的确定